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如图所示是探究向心力的大小F与质量m、角速度ω和半径r之间的关系的实验装置。转动手柄,可使两侧变速塔轮以及长槽和短槽随之匀速转动。皮带分别套在左右两塔轮上的不同圆盘上,可使两个槽内的小球分别以各自的角速度做匀速圆周运动,其向心力由挡板对小球的压力提供,球对挡板的反作用力,通过杠杆作用使弹簧测力筒下降,从而露出标尺,标尺上露出的红白相间的等分格显示出两个球所受向心力的比值。那么:

 

(1)下列实验的实验方法与本实验相同的是____________

A.探究小车速度随时间变化规律 B.探究两个互成角度的力的合成规律

C.探究加速度与力、质量的关系 D.验证机械能守恒定律

(2)若长槽上的挡板B到转轴的距离是挡板A到转轴距离的2倍,长槽上的挡板A和短槽上的挡板C到各自转轴的距离相等。探究向心力F和角速度ω的关系时,若将传动皮带套在两半径之比等于的轮盘上,将质量相同的小球分别放在挡板            和挡板            处(选填ABC),则标尺露出红白相间的等分格数的比值约为            。若仅改变皮带位置,通过对比皮带位置轮盘半径之比和向心力大小之比,可以发现向心力F            成正比。

(3)利用传感器升级实验装置,用力传感器测压力F,用光电计时器测周期T进行定量探究。某同学多次改变转速后,记录一组力与对应周期T数据,他用图像法来处理数据,结果画出了如图所示的图像,该图线是一条过原点的直线,请你分析他的图像横坐标x表示的物理量是            

 

...

如图甲所示装置做探究加速度与力、质量的关系实验。

 

(1)除了图中所给的器材以及交流电源和导线外,在下列器材中,还必须使用的两种器材是_______

A.秒表

B.天平(含砝码)

C.弹簧测力计

D.刻度尺

(2)平衡摩擦力时,按图甲把实验器材安装好,将小车放在木板上,后面固定一条纸带,纸带穿过打点计时器,       (选填不挂)盘和砝码。用垫块把木板一端垫高,接通打点计时器,让小车以一定初速度沿木板向下运动,不断调节木板的倾斜度,直到小车拖动纸带沿木板做          运动。

(3)甲同学利用图像求出每条纸带对应的加速度。他在处理其中一条纸带时,求出每个计数点对应的速度,并将各点的速度都标在了如图乙所示的坐标系中。请在图乙坐标系中作出小车运动的图像          ,并利用图像求出小车此次运动的加速度a =         m/s2(保留两位有效数字)。

(4)乙同学在探究小车加速度a与所受拉力F的关系时,根据实验数据作出的a-F图像如图丙所示。

发现图线不过原点,原因可能是         

A.木板一端垫得过高

B.木板一端垫得过低  

C.盘和砝码的总质量太大

D.盘和砝码的总质量太小

发现图线发生了弯曲。经过思考认为,图线弯曲的原因在于实验中认为细线对小车的拉力F等于盘和砝码的总重力mg,而实际上Fmg并不相等。将记为相对误差δ,若小车质量为M,则相对误差δ的关系图线应为           

 

...

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